Élet és Tudomány, 1970. július-december (25. évfolyam, 27-52. szám)
1970-11-27 / 48. szám
a csillagászatban, mindenekelőtt az égi mechanikában. A bolygók rendszeres megfigyelésével csak a babilóniaiak foglalkoztak. Évszázadok munkájának eredményeként fokozatosan megismerték a bolygómozgások törvényszerűségeit. Kiderült, hogy a bolygók az égbolton nagyjából egy körív részlete mentén helyezkednek el, és a csillagokhoz képest nyugatról kelet felé haladnak. Mozgásuk azonban nem egyirányú állandóan: időnként látszólag megállnak, visszafordulnak, majd ismét előre tartanak (1. ábra). Felfedezték, hogy e jelenségek peridikusan ismétlődnek. Az i. e. V—VI. század táján már a bolygók keringési idejét is ismerték. Az ókori csillagászok az égitesteket afféle isteni lényeknek vélték, akiknek haragját vagy kegyét a csillagok állásából lehet kiolvasni. Ilyen körülmények között érthető, hogy a babilóniaiak az égi jelenségek okainak tisztázásával, az égitestek mozgásának megmagyarázásával még nem próbálkoztak meg. Görög elképzelések A csillagászat további fejlődése a görögök munkásságával függ össze. A görög csillagászok, akik ismereteiket jórészt a babilóniaiaktól szerezték, már nem elégedtek meg csupán a megfigyelésekkel, hanem kutatni kezdték a jelenségek mögött rejlő okokat is. Ők tették föl először azt a kérdést, vajon a bolygók megfigyelhető igen bonyolult mozgása nem valami egyszerű, szabályos térbeli mozgásnak az éggömbön látszó vetülete-e. (Ma már tudjuk, hogy ez valóban így is van: valójában a bolygók — köztük a Föld is — a Nap körül keringenek, és ennek a mozgásnak az éggömbre való vetülését figyeljük meg. A bolygópályák térbeli elhelyezkedését nem érzékelhetjük, hiszen nem tudjuk például ránézéssel megállapítani két bolygóról, hogy melyik van meszszebb! A bolygók látszólagos mozgásában a hurok keletkezését szemléletesen mutatja a 2. ábra.) Ez a föltevés nagy előrelépést jelentett az előző korok gondolkodásához képest. Ebből az időből származnak az első, geometriai alapon kidolgozott bolygómozgás-elméletek. Az égitestek mozgásáról alkotott kezdeti elképzelések nagyon távol álltak a valóságtól. A görögök a Földet tekintették a világmindenség középpontjának. Szerintük az összes égitestek — a Nap, a Hold, az összes bolygók és csillagok — a mozdulatlan Föld körül keringenek. Akadt ugyan egy gondolkodó, a szamoszi Arisztarchosz (i. e. 320—250), aki a Nap és a Hold Földtől való távolságainak arányát megmérve helyesen ismerte fel, hogy a Földnek kell a Nap körül keringenie, nem pedig megfordítva — de véleményével egyedül maradt. A görögök — csakúgy, mint elődeik — az égitesteket isteneknek képzelték. Ezért úgy vélték, hogy az égitestek világában tökéletes rend, égi harmónia uralkodik, így ezek szerintük csak egyenletesen és csak körpályákon mozoghatnak, mert csak ez méltó hozzájuk! Ilyen teljesen önkényes föltevések alapján próbálták azután az égitestek látszólagos mozgásait rendkívül ügyes geometriai okoskodásokkal megmagyarázni. Kiemelkedőek Hipparchosz (i. e. 190—125) és Ptolemaiosz (70—140) elképzelései. Hipparchosz a Nap és a Hold mozgásának matematikai leírását tűzte ki feladatául. A Nap látszólagos Föld körüli mozgásáról korábban úgy vélekedtek, hogy az két egyenletes körmozgásból tevődik össze: egyrészt az égbolttal együtt egy nap alatt körbejárja a Földet, másrészt egyéves keringési idővel kering is körülötte. Hipparchosz azonban vizsgálatai közben fölfedezte, hogy ez az utóbbi mozgás nem egyenletes. Ennek okát ma már jól ismerjük: valójában a Föld kering a Nap körül, mégpedig olyan pályán, amelyen a sebessége nem állandó. Hipparchosz persze ezt még nem tudta, és a tapasztalt egyenetlenség megmagyarázására — az égitestek egyenletes körmozgásának hitéhez ragaszkodva — föltette, hogy a Nap a Föld körül olyan körpályán kering egyenletesen, amelynek középpontja nem a Föld, hanem azon kívül helyezkedik el (3. ábra). Ezen úgynevezett 1. ábra. A bolygók látszólagos égi mozgása nem tart állandóan előre. Időnként visszafordulnak, majd egy hurkot leírva újra előre tartanak. Ábránkon a Mars bolygónak a Gemini csillagképen 1960. IX. 1. és 1961. V. 1. között keresztülvezető útját mutatjuk be